Sensor de nanopartículas de toque humano pode melhorar a detecção do câncer de mama
p Ravi Saraf (à esquerda) e o pesquisador Chieu Van Nguyen, que está segurando uma membrana fina em uma tampa de slide. Crédito:Craig Chandler
p (Phys.org) —Os cientistas da University of Nebraska-Lincoln desenvolveram um dispositivo baseado em nanopartículas que emula o toque humano e que pode melhorar significativamente os exames clínicos da mama para a detecção precoce do câncer. p Em um artigo recém-publicado na revista
Materiais e interfaces avançados da ACS , os pesquisadores Ravi Saraf e Chieu Van Nguyen descrevem um sensor de película fina que pode detectar tumores muito pequenos e profundos para serem sentidos com os dedos.
p Em pesquisas financiadas com uma bolsa do National Institutes of Health, Saraf e Nguyen aperfeiçoaram um filme fino feito de nanopartículas e polímeros, que, quando pressionado contra a pele, cria mudanças na corrente elétrica e na luz que podem ser capturadas por uma câmera digital de alta qualidade.
p O filme, apenas 1/60 da espessura de um cabelo humano, é uma espécie de "pele eletrônica" capaz de sentir textura e rigidez relativa.
p Usando um modelo de mama de silicone idêntico aos usados para treinar médicos em exames manuais de mama, os pesquisadores usaram o filme para detectar com sucesso tumores tão pequenos quanto 5 milímetros, escondido até 20 milímetros de profundidade. A tecnologia também permitiria uma melhor detecção do câncer de pele.
p Saraf, um professor de engenharia química e biomolecular, disse que imagina um dispositivo parecido com um estetoscópio que um médico pressionaria no peito de um paciente para obter a imagem da estrutura palpável enterrada. Ele pode ser usado por médicos de família durante exames de rotina de pacientes ou por médicos que atendem regiões remotas do mundo.
p O filme é fácil de fabricar usando processos industriais prontamente disponíveis e permanece estável por meses, ele adicionou.
p A nanotecnologia é tão pequena, o slide é transparente. No fundo estão alguns tumores simulados especialmente cortados usados para testar a qualidade da imagem. Crédito:Craig Chandler
p "Uma ferramenta como esta poderia ser conectada a um laptop para fornecer capacidade de triagem de alta qualidade para salvar vidas em países pobres em partes remotas do mundo, "Saraf disse.
p O próximo passo, Saraf disse, é adquirir financiamento para construir um dispositivo protótipo.
p "Temos know-how suficiente agora. Podemos começar a construir este dispositivo hoje, " ele disse.
p Ele estimou que um protótipo custaria cerca de US $ 1,5 milhão e levaria cerca de um ano para ser construído.
p No exame clínico das mamas, ou CBE, os médicos examinam manualmente a mama em busca de anormalidades e usam as mãos para apalpar o tecido em busca de caroços. Embora possa parecer de baixa tecnologia em comparação com mamografias, ressonância magnética e ultrassom, CBE é uma importante ferramenta de rastreamento do câncer.
p Mamografias, que identificam caroços por sua densidade em comparação com o tecido mamário, são menos eficazes com mulheres jovens e com seios densos e vasculares. A ressonância magnética e a ultrassonografia são mais sensíveis do que a mamografia, mas são muito caros para serem usados como ferramenta de triagem.
p No entanto, o desafio com o CBE é a falta de um registro visual para comparar com exames anteriores para auxiliar no diagnóstico. Também, exames manuais de mama normalmente não encontram caroços até que eles tenham 21 milímetros de tamanho, enquanto a American Cancer Society relata uma taxa de sobrevivência de 94 por cento se o câncer de mama for diagnosticado quando os tumores são diagnosticados em menos de 10 milímetros.
p Saraf disse que a ferramenta de filme fino teria pelo menos três vantagens em relação a um exame manual das mamas realizado por um médico:é mais sensível; cria uma imagem do nódulo que pode ser incluída no prontuário do paciente; e fornece resultados mais rápidos do que outras tecnologias de imagem.
p "Outros testes, como mamografia e ressonância magnética, requerem uma espera estressante até que os resultados sejam relatados, "Saraf disse." Isto é mais como um ultrassom, fornecendo resultados imediatos sem radiação e não tão desconfortáveis quanto uma mamografia. "
p Outros dispositivos tentaram fazer isso, mas sua qualidade de imagem é ruim e eles não podem determinar a forma de um caroço, frequentemente uma chave para determinar se é canceroso.
p Uma versão inicial da tecnologia, relatado em 2006, foi capaz de detectar diferenças na textura da superfície. A versão mais recente mede a rigidez comparativa. Tipicamente, os nódulos malignos são pelo menos nove vezes mais rígidos que o tecido mamário circundante.
p Saraf disse que a chave para o sucesso é encontrar o equilíbrio certo entre sensibilidade e pressão:se muita pressão for necessária, a ferramenta causaria desconforto ao paciente. No entanto, se o filme for muito sensível, isso criaria uma imagem saturada e impediria a visualização de uma massa mais profunda embutida.